La differenza fondamentale tra la ventilazione industriale è che l'apparecchiatura gestisce il mantenimento di grandi ambienti, spesso con condizioni di microclima molto difficili. Sostanze nocive, vapore caldo o polvere possono essere rilasciate nell'aria. Il compito principale della ventilazione di scarico dei locali industriali è quello di "catturare" rapidamente tutte le impurità indesiderabili e rimuoverle senza danneggiare l'ambiente.
Tipi di ventilazione
Esistono due tipi di ventilazione in base al metodo di movimento dell'aria:
- meccanico;
- naturale.
Secondo il principio di funzionamento, tutte le unità di ventilazione sono suddivise in:
- Fornitura (per fornire aria fresca), può essere locale (un'oasi, una tenda o una doccia d'aria), nonché generale (un afflusso diretto o disperso).
- Scarico (aria di espulsione evacuata), sono comuni o locali.
Ventilazione naturale in edifici industriali
Qualsiasi approvvigionamento naturale o ventilazione di scarico della sala di produzione funziona utilizzando la differenza di temperatura e pressione dell'aria in officina e in strada. Quindi, la forza trainante della trazione naturale sono il vento e la pressione termica.
A causa della differenza di temperatura, le masse di aria calda espansa vengono espulse dall'officina e al loro posto vengono estratte quelle pulite e fredde. Un'area di maggiore pressione è formata dalla regione sopravento, che migliora il flusso di aria fresca dall'esterno. Sul lato sottovento dell'edificio, la pressione al contrario viene sempre abbassata, il che contribuisce al deflusso dell'aria di scarico. Le leggi fisiche sono state applicate con successo per ventilare le imprese con un'intensa generazione di calore. Ma non in tutti i casi, un potente scambio d'aria garantisce la creazione di tutte le condizioni necessarie per il lavoro del personale.
Più si nota la differenza di temperatura vicino al pavimento e al soffitto dell'officina, più alta è la stanza, più efficiente sarà il sistema.
Se ci sono spazi vuoti nei muri e nelle finestre dell'officina, le porte o i cancelli si aprono spesso, è probabile che si verifichino correnti d'aria e un calo della temperatura. In estate, nelle aree lontane da porte e finestre, vengono violati gli standard di ventilazione dei locali industriali.
Aerazione dell'aria interna
L'aerazione in alcuni casi crea un efficiente scambio d'aria basato sul tiraggio naturale. Per la sua implementazione, vengono installate lampade di aerazione - elementi di ventilazione appositamente progettati.
A volte, durante la costruzione di un edificio di produzione, la ventilazione non viene calcolata, l'attrezzatura non viene montata. Quindi è possibile posizionare miniere e canali funzionanti a causa della pressione del calore nel negozio finito. Le uscite delle miniere sono coperte da deflettori. Il vento soffia attorno al deflettore e forma un'area di rarefazione nel tubo, aumentando l'afflusso di aria. Un sistema simile è ampiamente utilizzato in edifici agricoli e zootecnici, forge, piccoli forni. Il tubo è installato sulla sporgenza più alta del tetto.
L'aerazione è uno degli esempi più efficaci di ventilazione industriale naturale. È utilizzato in industrie con abbondante formazione di gas, veleni e calore.
Dispositivo di ventilazione naturale sul posto di lavoro
Gli edifici serviti sono dotati di 3 livelli di aperture con prese d'aria di design speciale. Le prime due file di aperture si trovano ad un'altezza di 1-4 metri dal pavimento. Sul tetto sono installate lampade di aerazione della luce con vetri regolabili.
In estate, l'aria pulita scorre attraverso le traverse inferiori, mentre l'aria sporca scorre verso l'alto. Nella stagione fredda, l'aria penetra attraverso la fila centrale di prese d'aria e, riscaldando, raggiunge il livello del personale.
La diversa posizione delle prese d'aria controlla l'intensità della ventilazione. Calcolo della ventilazione della sala di produzione, determinare l'area delle foglie delle finestre, le aperture. Poiché il momento peggiore per il funzionamento del sistema è il clima caldo e calmo, lo prendono come punto di riferimento.
Con tempo ventoso, la trazione naturale funziona meglio. Ma con una combinazione di una certa forza e direzione del vento, è possibile creare una spinta inversa.
Miscelato con polvere e gas, l'aria pulita viene inviata nelle aree in cui si trovano le persone. Per prevenire la diffusione di polvere e sporco, installare torce elettriche con una struttura non soffiante con protezione dal vento.
Nella stagione calda, l'aria di mandata viene raffreddata spruzzando acqua fredda dagli ugelli situati nella zona della finestra. L'aria si raffredda e l'umidità aumenta leggermente.
Per gli edifici con aerazione naturale, ci sono alcuni requisiti:
- il suo perimetro dovrebbe essere aperto all'aria;
- le officine a un piano o i grattacieli situati agli ultimi piani sono aerati.
È molto difficile montare la ventilazione naturale in locali industriali a più campate. Con una larghezza dell'officina superiore a 100 metri, la consegna di aria pulita al centro dell'edificio è praticamente impossibile. Quindi, per l'aerazione, installare le luci non gonfiate di Baturin con un canale separato per scarico e afflusso. In inverno, un tale sistema può causare un indesiderato calo di temperatura nell'area di lavoro della sala di produzione. Pertanto, nelle officine a più campate, la ventilazione forzata viene solitamente installata con il riscaldamento dell'influsso.
Tutti gli elementi di aerazione sono controllati meccanicamente.
Il vantaggio di questo tipo di ventilazione dei locali industriali è la capacità di fornire un potente ricambio d'aria.
Un altro vantaggio nel basso costo dei meccanismi.
svantaggi:
- dipendenza dal tempo;
- complessità gestionale;
- l'incapacità di fornire aria fresca ai lavori remoti.
L'aerazione, come tipo di ventilazione di locali industriali, è inaccettabile se la tecnologia prevede la diffusione di impurità nocive, polvere. Perché la filtrazione delle masse d'aria di scarico è impossibile.
Ventilazione forzata in locali industriali
Gli schemi di ventilazione di mandata o di scarico per locali industriali con trazione meccanica consentono di portare i parametri dell'aria fornita nell'ambiente a quelli richiesti (inumidire, filtrare, raffreddare, riscaldare e neutralizzare l'aria).
Vantaggi della ventilazione forzata:
- il suo lavoro non è legato alla temperatura esterna;
- è possibile fornire, rimuovere l'aria dal punto necessario;
- è possibile modificare la velocità di ventilazione della sala di produzione entro limiti;
- è possibile effettuare un calcolo accurato dello scarico o fornire ventilazione di una sala di produzione.
Tra i tipi di ventilazione dei locali industriali utilizzati oggi, lo scarico forzato è il più diffuso.
La ventilazione di locali industriali limita la diffusione di aria sporca e la preleva direttamente dalla fonte dell'evento.
La qualità della ventilazione locale della sala di produzione è influenzata dalla corretta selezione delle attrezzature, dalla forma delle prese d'aria, dal grado di scarico dell'atmosfera.
Tutti i tipi di sistemi di scarico per la ventilazione di locali industriali sono costituiti da componenti quali:
- aspirazione (presa d'aria);
- fan;
- condotto d'aria;
- filtri
- condotto di scarico.
L'intero volume di aria sporca deve essere catturato dalla presa d'aria e quindi trasferito attraverso il sistema di ventilazione locale della sala di produzione.
Tipi di prese d'aria di produzione
Esistono due tipi di prese d'aria o di aspirazione per i sistemi di ventilazione:
- chiuso;
- Aperto.
Le prese d'aria di tipo aperto sono costituite da:
- cover protettiva;
- cappa di aspirazione;
- aspirazione telescopica aerea o articolata (installata direttamente sul posto di lavoro);
- prese d'aria mobili.
Tali ricevitori si distinguono per il fatto che l'apertura per l'ingresso dell'aria sporca è un po 'più lontana dal luogo della sua scarica.
Il coperchio antipolvere protettivo elimina la colonna di polvere (la cosiddetta torcia antipolvere), che si forma, ad esempio, in carpenteria: durante le macchine per la molatura, la lucidatura e la rettifica. Il dispositivo contiene una visiera ed è installato attraverso il movimento di particelle di polvere.
La molteplicità della ventilazione locale della sala di produzione viene calcolata in base alla velocità e al diametro della mola o della mola.
Le cappe di scarico riducono l'area di distribuzione e rimuovono l'aria calda contenente impurità pericolose e si sollevano secondo il principio di convezione. La dimensione dell'ombrello dovrebbe coprire completamente l'area della fonte di aria calda. Gli ombrelli sono realizzati con o senza sporgenze. Le sporgenze sono realizzate in fogli rigidi o tela fitta. Gli ombrelli aperti sono più convenienti poiché gli sbalzi non interferiscono con l'accesso del personale.
Nelle industrie pericolose, la portata dell'aria che entra nell'ombrello dovrebbe essere da 0,5 metri al secondo e superiore. Se l'ombrello rimuove l'aria calda senza impurità, la velocità dovrebbe essere compresa tra 0,15 e 0,25 metri al secondo.
Sui bagni di decapaggio e galvanici, sono installate prese d'aria sotto forma di spazi vuoti o di aspirazione nell'aria. L'aria si sposta sopra la vasca ed estrae i fumi nocivi di alcali e acidi fino a quando non si diffondono nella stanza.
Se la larghezza del bagno è piccola (fino a 70 cm), viene installata l'aspirazione su un lato.
Ampi bagni sono dotati di aspirazione a doppio petto, nonché di strutture che emettono vapore dalla superficie del liquido, "con un soffiatore".
Il volume di aria passato attraverso tali dispositivi dipende dalla superficie del liquido, dal grado di tossicità del vapore e dalla temperatura del liquido. Poiché i fumi distruggono rapidamente le strutture metalliche, la ventilazione dei locali industriali in quest'area è realizzata con materiali resistenti, come il PVC.
Nelle officine di saldatura e saldatura, l'aspirazione è installata su pannelli verticali o smussati con molti fori.
L'aspirazione telescopica e articolata è molto comune. Grazie al tubo retrattile, l'estremità di aspirazione può essere avvicinata alla posizione desiderata.
Nelle officine con saldatori semiautomatici e saldatori ad anidride carbonica, le pompe di aspirazione sono montate direttamente negli strumenti. Tale attrezzatura è efficace per lo scambio d'aria fino a 20 metri cubi all'ora.
Se il luogo di lavoro del saldatore non è fisso, viene utilizzata l'aspirazione mobile, alcuni di essi sono fissati al saldatore su ventose.
Pompe di aspirazione di tipo chiuso:
- Cappa aspirante;
- cabine;
- scatole per rifugi;
- macchine fotografiche.
Le cappe chimiche sono installate in officine con abbondante rilascio di fumi e gas tossici.
Le scatole di protezione non offrono aperture aperte e sono utilizzate in fabbriche con sostanze radioattive e altamente tossiche. Il lavoratore esegue tutte le manipolazioni per mezzo di guanti di gomma e manicotti incorporati o dispositivi meccanici.
La ventilazione di scarico locale in locali industriali con isolamento completo delle fonti di emissioni pericolose è chiamata aspirazione ed è considerata uno dei sistemi più sicuri ed efficaci.
Tipi di fan della produzione
L'aria nei sistemi di ventilazione forzata è azionata da dispositivi meccanici: soffianti alimentati da elettricità. Molto spesso vengono installati modelli radiali o assiali.
Un ventilatore radiale o centrifugo è anche chiamato "lumaca" sotto forma di un alloggiamento in cui è incorporata una ruota con pale. Durante la torsione della ruota, l'aria entra nell'alloggiamento, cambia direzione e viene fornita sotto pressione al condotto.
L'aria di scarico è spesso satura di componenti dannosi e aggressivi e persino di esplosivi. A seconda delle possibili impurità, vengono utilizzati i fan:
- vista standard per temperature dell'aria fino a +80 gradi con una piccola quantità di polvere;
- tipo anticorrosivo - per fumi alcalini e acidi;
- con protezione antiscintilla - per miscele d'aria esplosive;
- Polvere: utilizzata se la polvere nell'aria supera i 100 milligrammi per metro cubo.
I numeri dei ventilatori indicano il diametro della ruota in decimetri.
I ventilatori assiali sono pale inclinate montate in un alloggiamento cilindrico. Durante il funzionamento, l'aria si sposta parallelamente all'asse del ventilatore. Tali modelli sono installati più spesso in reti di medie dimensioni, condotti di scarico di emergenza e nelle miniere. Il loro vantaggio è che un ventilatore può fornire aria in due direzioni opposte, eseguendo sia lo scarico che l'aspirazione.
L'aria viene fornita ai punti necessari attraverso i condotti dell'aria. Molto spesso sono realizzati in lamiera e quando lavorano con sostanze aggressive - da plastica, ceramica e altri materiali stabili.
Depolverizzatori e filtri per uso industriale
La qualità delle emissioni nell'atmosfera è regolata dai requisiti di ventilazione dei locali industriali. Pertanto, l'aria sporca proveniente dagli impianti industriali deve essere filtrata prima di essere scaricata nell'ambiente. Uno dei parametri più importanti calcolati per la ventilazione di una sala di produzione è l'efficienza della purificazione dell'aria.
Si calcola come segue:
Dove KVHÈ la concentrazione di impurità nell'aria prima del filtro, quh- concentrazione dopo il filtro.
A volte un singolo depolveratore o filtro purifica sufficientemente l'aria, quindi la pulizia viene chiamata a stadio singolo. Se l'aria è molto inquinata, è necessario organizzare la pulizia in più fasi.
Il tipo di sistema di pulizia dipende dalla quantità di impurità, dalla composizione chimica e dalla forma.
Il design più semplice dei collettori di polveri sono le camere di sedimentazione della polvere. In essi, la portata dell'aria diminuisce drasticamente e, di conseguenza, le impurità meccaniche si assestano. Questo tipo di pulizia è adatto solo per la pulizia iniziale e non è molto efficace.
Le camere di polvere sono:
- semplice;
- labirintica;
- con una cippatrice.
Per catturare la polvere con particelle superiori a 10 micron, vengono utilizzati i cicloni: trappole di polvere inerziale.
Ciclone - Questo è un contenitore cilindrico in metallo, affusolato dal fondo. L'aria viene fornita dall'alto, le particelle di polvere sotto l'influenza delle forze centrifughe colpiscono le pareti e cadono. L'aria pulita viene scaricata attraverso un tubo speciale.
Due piccoli cicloni installati uno dopo l'altro aumentano l'efficienza di pulizia del 90% rispetto a uno grande.
Per aumentare ulteriormente la quantità di polvere intrappolata, l'acqua viene spruzzata nel corpo del ciclone. Tali dispositivi sono chiamati rondelle a ciclone. La polvere viene lavata via con acqua e inviata a vasche di sedimentazione.
Il tipo moderno di depolveratori è rotativo o rotoclonico. Il loro lavoro si basa su una combinazione di forze di Coriolis e forze centrifughe. Il design dei rotocloni ricorda un ventilatore centrifugo.
Precipitatori elettrostatici - Questo è un altro modo per pulire l'aria dalla polvere. Le particelle di polvere caricate positivamente sono attratte dagli elettrodi con una carica negativa. L'alta tensione passa attraverso il filtro. Per pulire gli elettrodi dalla polvere, di tanto in tanto vengono automaticamente scossi. La polvere entra nelle unità.
Vengono anche utilizzati filtri di ghiaia e coke bagnati con acqua.
I filtri medi e fini sono realizzati in materiale filtrante: feltro, materiali sintetici non tessuti, reti sottili, tessuti porosi.Catturano le più piccole particelle di olio, polvere, ma si intasano rapidamente e richiedono la sostituzione o la pulizia.
Se l'aria deve essere pulita da sostanze o gas molto aggressivi, esplosivi, vengono utilizzati sistemi di espulsione.
L'eiettore è composto da quattro camere: scarica, confusore, collo, diffusore. L'aria vi penetra sotto alta pressione, portata via da un potente ventilatore o compressore. Nel diffusore, la pressione dinamica viene convertita in statica, dopo di che la massa d'aria viene portata via.
Fornire ventilazione sul posto di lavoro
Gli standard di ventilazione per locali industriali sono specificati in SNiP 41-01-2003. Prima di servire, l'aria deve essere trattata: fresca o calda, filtrare la polvere e talvolta aumentarne l'umidità.
Fornitura dispositivo di ventilazione:
- Presa d'aria
- condotto d'aria;
- filtri
- riscaldatori;
- fan;
- distributori d'aria.
Quando si monta la ventilazione della sala di produzione per accogliere il riscaldatore, il filtro e la ventola, viene organizzata una camera di ingresso.
Le prese d'aria si trovano ad un'altezza di 2 m dal livello del suolo, in luoghi lontani da fonti di inquinamento, a volte sopra il tetto di un edificio. Quando si seleziona un luogo, viene presa in considerazione la direzione dei venti. All'esterno, le prese d'aria coprono tapparelle, griglie o ombrelloni.
L'aria di mandata viene pulita da filtri di vario tipo, spesso da materiali non tessuti.
L'aria in inverno è riscaldata da ombre o caloriferi. Il liquido di raffreddamento è acqua o elettricità. Se necessario, vengono installate camere di umidificazione, dove viene spruzzata una frazione di aria finemente dispersa. L'aria è raffreddata allo stesso modo.
Sistema di alimentazione dell'aria locale
I requisiti di ventilazione per locali industriali non sono sempre soddisfatti dalla ventilazione generale. E quindi viene installato il sistema di alimentazione locale.
Tipi di ventilazione locale:
- a lama d'aria;
- docce ad aria;
- oasi;
- cortine d'aria.
Doccia ad aria è un flusso di aria pulita diretto verso il luogo di lavoro. Il suo scopo è migliorare il trasferimento di calore del corpo del dipendente e prevenire il surriscaldamento.
Le unità doccia possono essere:
- stazionario;
- mobile.
La doccia è organizzata in negozi caldi, nonché con irraggiamento a infrarossi del personale di oltre 350 W / mq. metro.
Gli standard di ventilazione degli impianti di produzione di questo tipo dipendono dalla gravità del lavoro, dalla temperatura dell'aria in officina e dall'intensità della radiazione infrarossa. In media, la temperatura dell'aria nella doccia d'aria va da +18 a +24 gradi. Il flusso si muove a una velocità compresa tra 0,5 e 3,5 metri al secondo. La velocità è direttamente proporzionale alla temperatura dell'aria e all'intensità della radiazione. E la temperatura del flusso di approvvigionamento è inversamente proporzionale a questi indicatori.
Per modificare la direzione del flusso d'aria, speciali ugelli rotanti sono fissati alle estremità dei condotti dell'aria.
Le oasi aeree servono un'intera sezione dell'officina, che è recintata dal resto dell'area con schermi luminosi. Nel sito, l'aria si sposta con la velocità e la temperatura calcolate. In un'oasi, la velocità di ventilazione di un edificio industriale viene calcolata attentamente.
Le barriere d'aria termiche e le barriere d'aria sono progettate per prevenire il raffreddamento eccessivo dei dipendenti e il raffreddamento dei locali attraverso porte o aperture aperte.
Esistono 2 tipi di tende:
- fornitura di aria calda;
- senza riscaldamento.
La ventilazione di scambio generale è necessaria nei casi in cui umidità, calore e inquinamento entrano nell'intero volume dell'officina e, utilizzando misure locali, non è possibile osservare gli standard di ventilazione dei locali industriali. Con un sistema di ventilazione generale, l'aria di scarico nella sala di produzione viene diluita in modo pulito secondo i requisiti del controllo sanitario. Questo non è un sistema economico o non molto efficiente.
Per evitare la fuoriuscita di aria sporca dall'officina, le camere di ventilazione e i condotti sono accuratamente sigillati e viene montata la ventilazione della sala di produzione nei luoghi più puliti.
Secondo le norme di controllo igienico-sanitario dei sistemi di ventilazione dei locali industriali, tutti i componenti vengono mantenuti puliti e sottoposti a ispezioni periodiche.
L'aria viene fornita ad una velocità fino a 15 metri al secondo attraverso condotti scanalati, creando un ostacolo al flusso di aria fredda della strada. Maggiori informazioni sulle tende termiche nel video:
